人教版高中物理必修二第六章《 万有引力与航天》检测题（含答案）
文档属性
| 名称 | 人教版高中物理必修二第六章《 万有引力与航天》检测题（含答案） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 88.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2019-12-21 17:28:38 | ||
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文档简介
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第六章《 万有引力与航天》检测题
一、单选题（每小题只有一个正确答案）
1．关于第一宇宙速度的说法中正确的是（ ）
A．第一宇宙速度是发射卫星的最大速度
B．第一宇宙速度的数值是11.2km/s
C．第一宇宙速度是近地绕地卫星应具有的速度
D．第一宇宙速度是卫星做圆周运动的最小线速度
2．2018年11月1日，第四十一颗北斗导航卫星成功发射。此次发射的北斗导航卫星是北斗三号系统的首颗地球静止轨道（GEO）卫星，也是第十七颗北斗三号组网卫星。该卫星大幅提升了我国北斗系统的导航精度。已知静止轨道（GEO）卫星的轨道高度约36000km，地球半径约6400km，地球表面的重力加速度为g，请你根据所学的知识分析该静止轨道（GEO）卫星处的加速度最接近多少（ ）
A． B． C． D．
3．某物体的速度使其质量增加10%，则此物体在其运动方向上缩短了( )
A．10% B．90% C．10/11 D．1/11
4．下列描述不属于经典力学范围的是（ ）
A．开普勒对行星运动规律的描述
B．伽利略对落体运动规律的描述
C．牛顿对物体低速运动规律的描述
D．爱因斯坦对粒子接近光速运动规律的描述
5．1772年，法籍意大利数学家拉格朗日在论文《三体问题》指出：两个质量相差悬殊的天体（如太阳和地球）所在同一平面上有5个特殊点，如图中的L1、L2、L3、L4、L5所示，人们称为拉格朗日点．若飞行器位于这些点上，会在太阳与地球共同引力作用下，可以几乎不消耗燃料而保持与地球同步绕太阳做圆周运动。北京时间2011年8月25日23时27分， “嫦娥二号”在世界上首次实现从月球轨道出发，受控准确进入距离地球约150万公里远的拉格朗日L2点的环绕轨道。若发射一颗卫星定位于拉格朗日L2点，进行深空探测，下列说法正确的是（ ）
A．该卫星绕太阳运动的向心加速度小于地球绕太阳运动的向心加速度
B．该卫星绕太阳运动周期和地球自转周期相等
C．该卫星在L2处所受太阳和地球引力的合力比在L1处小
D．该卫星在L1点处于受到地球和太阳的引力的大小相等
6．已知火星的半径是地球的a倍，质量是地球的b倍，现分别在地球和火星的表面上以相同的速度竖直上抛小球，不计大气的阻力。则小球在地球上上升的最大高度与在火星上上升的最大高度之比为( )
A．b/a B．b2/a C．a / b D．b/a2
7．—艘宇宙飞船绕一个不知名的行星表面飞行,若已知万有引力常量G，要知道该行星的密度,仅仅需要测量（ ）
A．该飞船的运行的速度 B．该飞船的环绕半径
C．该飞船的运行周期 D．该飞船的质量
8．关于“亚洲一号”地球同步卫星，下说法正确的是（ ）
A．它的运行速度一定小于7.9km/s
B．它可以经过北京的正上空，所以我国可以利用它进行电视转播
C．已知该卫星的质量为1.24t，若质量增加到2.48t，则其同步轨道半径将变为原来的
D．它距离地面的高度约为地球半径的5.6倍，所以它的向心加速度约为其下方地面上的物体重力加速度的
9．“嫦娥三号”探测器已成功在月球表面预选着陆区实现软着陆，“嫦娥三号”着陆前在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动，经测量得其周期为T。已知引力常量为G，根据这些数据可以估算出（ ）
A．月球的质量 B．月球的半径
C．月球的平均密度 D．月球表面的重力加速度
10．如图所示，将卫星发射至近地圆轨道1，然后再次点火，将卫星送入同步轨道3，轨道1、2相切于Q点，2、3相切于P点，则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是 （ ）
A．卫星在轨道2上经过Q点时的速度小于它在轨道2上经过P点时的速度
B．卫星在轨道1上经过Q点时的加速度等于它在轨道2上经过Q点时的加速度
C．卫星从轨道1变轨到轨道3的过程中卫星动能变小,卫星的重力势能增加,但卫星的机械能增大
D．卫星在同步轨道3上的角速度等于在轨道1上的角速度
11．如图所示，一颗人造卫星原来在椭圆轨道1绕地球E运行，在P点变轨后进入轨道2做匀速圆周运动。下列说法正确的是：（ ）
A．不论在轨道1还是轨道2运行，卫星在P点的速度都相同
B．不论在轨道1还是轨道2运行，卫星在P点的加速度都相同
C．卫星在轨道1的任何位置都具有相同加速度
D．卫星在轨道2的任何位置都具有相同动量(动量P=mv，v为瞬时速度)
12．在已知月地距离约为地球半径60倍的情况下，可以求出（ ）
A．地球吸引月球的力约为地球吸引苹果的力的1/602
B．月球绕地球公转的加速度约为地球表面物体落向地面加速度的1/602
C．自由落体在月球表面的加速度约为地球表面的1/602
D．地球表面近地卫星的角速度平方约是月球绕地球公转角速度平方的602
13．一颗人造卫星绕地球做匀速圆周运动。某时刻卫星的一个小部件从卫星上脱落，则（ ）
A．小部件将脱离原轨道向地球运动
B．小部件的轨道半径将变大
C．卫星和小部件都在原轨道上继续做匀速圆周运动
D．卫星将在轨道半径较大的圆轨道上运动
14．有研究表明300年后人类产生的垃圾将会覆盖地球1米厚．有人提出了“将人类产生的垃圾分批转移到无人居住的月球上”的设想，假如不考虑其他星体的影响，且月球仍沿着原来的轨道绕地球作匀速圆周运动，运用您所学物理知识，分析垃圾转移前后，下列说法中正确的是（ ）
A．地球与月球间的万有引力会逐渐减小
B．月球绕地球运行的线速度将会逐渐变小
C．月球绕地球运行的加速度将会逐渐变大
D．月球绕地球运行的周期将变小
15．某星球的质量是地球质量的4倍，其表面的重力加速度是地球表面重力加速度的（忽略该星球与地球的自转)，该星球的第一宇宙速度与地球第一宇宙速度的比值为（ ）
A．1：1 B．2：1 C．1：2 D．4：1
二、多选题（每小题至少有两个正确答案）
16．两个质量不同的天体构成双星系统,它们以二者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动,下列说法错误的是（ ）
A．质量大的天体线速度较大
B．质量小的天体角速度较大
C．两个天体的向心力大小相等
D．若在圆心处放一个质点，它受到的合力为零
17．在太阳系中有一颗行星的半径为R,若在该星球表面以初速度v0竖直上抛一物体,则物体上升的最大高度为H。已知该物体所受的其他力与行星对它的万有引力相比可忽略不计。则根据这些条件,不能求出的物理量是( )
A．该行星的密度
B．该行星的自转周期
C．该星球的第一宇宙速度
D．该行星附近运行的卫星的最小周期
18．如图所示，a是静止在赤道上随地球自转的物体，b、c是在赤道平面内的两颗人造卫星，b位于离地高度等于地球半径的圆形轨道上，c是同步卫星．下列关系正确的是（ ）
A．物体a随地球自转的线速度小于卫星b的线速度
B．卫星b的角速度小于卫星c的角速度
C．物体a随地球自转的周期等于卫星c的周期
D．物体a随地球自转的向心加速度小于卫星c的向心加速度
19．如图所示，两星球相距为L，质量比为mA：mB=1：9，两星球半径远小于L．从星球A沿A、B连线向B以某一初速度发射一探测器．只考虑星球A、B对探测器的作用，下列说法正确的是（ ）
A．探测器在距星球A为L/4处加速度为零
B．探测器的速度一直减小
C．若探测器能到达星球B，其速度可能恰好为零
D．若探测器能到达星球B，其速度一定大于发射时的初速度
三、实验题
20．一艘宇宙飞船飞近某一新发现的行星，并进入靠近该行星表面的圆形轨道绕行星数圈后．着陆于该行星，宇宙飞船备有下列器材：
A．精确秒表一只
B．弹簧秤一个
C．质量为m的物体一个
已知宇航员在绕行星过程中与着陆后各作了一次测量，依据所测量的数据，可求得该行星的质量M和半径R（已知引力常量为G）；
（1）两次测量的物理量及对应符号是_________________________；
（2）用测得的数据．求得该星球的质量M=____，该星球的半径R=_____．
四、解答题
21．登月火箭关闭发动机在离月球表面112km的空中沿圆形轨道运动，周期是120.5min，月球的半径是1740km，根据这组数据计算月球的质量和平均密度．
22．宇航员驾驶宇宙飞船到达月球，他在月球表面做了一个实验：在离月球表面高度为h处，将一小球静止释放，测得落到月球表面速度为v，已知月球的半径为R，万有引力常量为G，不考虑月球自转的影响。求：
（1）月球表面的重力加速度大小g月；
（2）月球的质量M；
（3）飞船在近月圆轨道绕月球做匀速圆周运动的周期T。
参考答案
1．C2．A3．D4．D5．B6．D7．C8．A9．C10．B11．B12．B13．C14．B15．A
16．ABD17．B18．ACD19．AD
20．周期T,物体重力F； ； ；
21．月球的质量为7.2×1022kg，平均密度为2.7×103kg/m3
22．解：（1）据自由落体规律知，月球表面重力加速度；
（2）在月球表面重力与万有引力相等有：
可得月球质量M==
（3）近月绕行时，卫星所受万有引力与重力相等，卫星由重力提供圆周运动向心力有：
可得卫星的周期T==
答案第2页，总2页
第六章《 万有引力与航天》检测题
一、单选题（每小题只有一个正确答案）
1．关于第一宇宙速度的说法中正确的是（ ）
A．第一宇宙速度是发射卫星的最大速度
B．第一宇宙速度的数值是11.2km/s
C．第一宇宙速度是近地绕地卫星应具有的速度
D．第一宇宙速度是卫星做圆周运动的最小线速度
2．2018年11月1日，第四十一颗北斗导航卫星成功发射。此次发射的北斗导航卫星是北斗三号系统的首颗地球静止轨道（GEO）卫星，也是第十七颗北斗三号组网卫星。该卫星大幅提升了我国北斗系统的导航精度。已知静止轨道（GEO）卫星的轨道高度约36000km，地球半径约6400km，地球表面的重力加速度为g，请你根据所学的知识分析该静止轨道（GEO）卫星处的加速度最接近多少（ ）
A． B． C． D．
3．某物体的速度使其质量增加10%，则此物体在其运动方向上缩短了( )
A．10% B．90% C．10/11 D．1/11
4．下列描述不属于经典力学范围的是（ ）
A．开普勒对行星运动规律的描述
B．伽利略对落体运动规律的描述
C．牛顿对物体低速运动规律的描述
D．爱因斯坦对粒子接近光速运动规律的描述
5．1772年，法籍意大利数学家拉格朗日在论文《三体问题》指出：两个质量相差悬殊的天体（如太阳和地球）所在同一平面上有5个特殊点，如图中的L1、L2、L3、L4、L5所示，人们称为拉格朗日点．若飞行器位于这些点上，会在太阳与地球共同引力作用下，可以几乎不消耗燃料而保持与地球同步绕太阳做圆周运动。北京时间2011年8月25日23时27分， “嫦娥二号”在世界上首次实现从月球轨道出发，受控准确进入距离地球约150万公里远的拉格朗日L2点的环绕轨道。若发射一颗卫星定位于拉格朗日L2点，进行深空探测，下列说法正确的是（ ）
A．该卫星绕太阳运动的向心加速度小于地球绕太阳运动的向心加速度
B．该卫星绕太阳运动周期和地球自转周期相等
C．该卫星在L2处所受太阳和地球引力的合力比在L1处小
D．该卫星在L1点处于受到地球和太阳的引力的大小相等
6．已知火星的半径是地球的a倍，质量是地球的b倍，现分别在地球和火星的表面上以相同的速度竖直上抛小球，不计大气的阻力。则小球在地球上上升的最大高度与在火星上上升的最大高度之比为( )
A．b/a B．b2/a C．a / b D．b/a2
7．—艘宇宙飞船绕一个不知名的行星表面飞行,若已知万有引力常量G，要知道该行星的密度,仅仅需要测量（ ）
A．该飞船的运行的速度 B．该飞船的环绕半径
C．该飞船的运行周期 D．该飞船的质量
8．关于“亚洲一号”地球同步卫星，下说法正确的是（ ）
A．它的运行速度一定小于7.9km/s
B．它可以经过北京的正上空，所以我国可以利用它进行电视转播
C．已知该卫星的质量为1.24t，若质量增加到2.48t，则其同步轨道半径将变为原来的
D．它距离地面的高度约为地球半径的5.6倍，所以它的向心加速度约为其下方地面上的物体重力加速度的
9．“嫦娥三号”探测器已成功在月球表面预选着陆区实现软着陆，“嫦娥三号”着陆前在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动，经测量得其周期为T。已知引力常量为G，根据这些数据可以估算出（ ）
A．月球的质量 B．月球的半径
C．月球的平均密度 D．月球表面的重力加速度
10．如图所示，将卫星发射至近地圆轨道1，然后再次点火，将卫星送入同步轨道3，轨道1、2相切于Q点，2、3相切于P点，则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是 （ ）
A．卫星在轨道2上经过Q点时的速度小于它在轨道2上经过P点时的速度
B．卫星在轨道1上经过Q点时的加速度等于它在轨道2上经过Q点时的加速度
C．卫星从轨道1变轨到轨道3的过程中卫星动能变小,卫星的重力势能增加,但卫星的机械能增大
D．卫星在同步轨道3上的角速度等于在轨道1上的角速度
11．如图所示，一颗人造卫星原来在椭圆轨道1绕地球E运行，在P点变轨后进入轨道2做匀速圆周运动。下列说法正确的是：（ ）
A．不论在轨道1还是轨道2运行，卫星在P点的速度都相同
B．不论在轨道1还是轨道2运行，卫星在P点的加速度都相同
C．卫星在轨道1的任何位置都具有相同加速度
D．卫星在轨道2的任何位置都具有相同动量(动量P=mv，v为瞬时速度)
12．在已知月地距离约为地球半径60倍的情况下，可以求出（ ）
A．地球吸引月球的力约为地球吸引苹果的力的1/602
B．月球绕地球公转的加速度约为地球表面物体落向地面加速度的1/602
C．自由落体在月球表面的加速度约为地球表面的1/602
D．地球表面近地卫星的角速度平方约是月球绕地球公转角速度平方的602
13．一颗人造卫星绕地球做匀速圆周运动。某时刻卫星的一个小部件从卫星上脱落，则（ ）
A．小部件将脱离原轨道向地球运动
B．小部件的轨道半径将变大
C．卫星和小部件都在原轨道上继续做匀速圆周运动
D．卫星将在轨道半径较大的圆轨道上运动
14．有研究表明300年后人类产生的垃圾将会覆盖地球1米厚．有人提出了“将人类产生的垃圾分批转移到无人居住的月球上”的设想，假如不考虑其他星体的影响，且月球仍沿着原来的轨道绕地球作匀速圆周运动，运用您所学物理知识，分析垃圾转移前后，下列说法中正确的是（ ）
A．地球与月球间的万有引力会逐渐减小
B．月球绕地球运行的线速度将会逐渐变小
C．月球绕地球运行的加速度将会逐渐变大
D．月球绕地球运行的周期将变小
15．某星球的质量是地球质量的4倍，其表面的重力加速度是地球表面重力加速度的（忽略该星球与地球的自转)，该星球的第一宇宙速度与地球第一宇宙速度的比值为（ ）
A．1：1 B．2：1 C．1：2 D．4：1
二、多选题（每小题至少有两个正确答案）
16．两个质量不同的天体构成双星系统,它们以二者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动,下列说法错误的是（ ）
A．质量大的天体线速度较大
B．质量小的天体角速度较大
C．两个天体的向心力大小相等
D．若在圆心处放一个质点，它受到的合力为零
17．在太阳系中有一颗行星的半径为R,若在该星球表面以初速度v0竖直上抛一物体,则物体上升的最大高度为H。已知该物体所受的其他力与行星对它的万有引力相比可忽略不计。则根据这些条件,不能求出的物理量是( )
A．该行星的密度
B．该行星的自转周期
C．该星球的第一宇宙速度
D．该行星附近运行的卫星的最小周期
18．如图所示，a是静止在赤道上随地球自转的物体，b、c是在赤道平面内的两颗人造卫星，b位于离地高度等于地球半径的圆形轨道上，c是同步卫星．下列关系正确的是（ ）
A．物体a随地球自转的线速度小于卫星b的线速度
B．卫星b的角速度小于卫星c的角速度
C．物体a随地球自转的周期等于卫星c的周期
D．物体a随地球自转的向心加速度小于卫星c的向心加速度
19．如图所示，两星球相距为L，质量比为mA：mB=1：9，两星球半径远小于L．从星球A沿A、B连线向B以某一初速度发射一探测器．只考虑星球A、B对探测器的作用，下列说法正确的是（ ）
A．探测器在距星球A为L/4处加速度为零
B．探测器的速度一直减小
C．若探测器能到达星球B，其速度可能恰好为零
D．若探测器能到达星球B，其速度一定大于发射时的初速度
三、实验题
20．一艘宇宙飞船飞近某一新发现的行星，并进入靠近该行星表面的圆形轨道绕行星数圈后．着陆于该行星，宇宙飞船备有下列器材：
A．精确秒表一只
B．弹簧秤一个
C．质量为m的物体一个
已知宇航员在绕行星过程中与着陆后各作了一次测量，依据所测量的数据，可求得该行星的质量M和半径R（已知引力常量为G）；
（1）两次测量的物理量及对应符号是_________________________；
（2）用测得的数据．求得该星球的质量M=____，该星球的半径R=_____．
四、解答题
21．登月火箭关闭发动机在离月球表面112km的空中沿圆形轨道运动，周期是120.5min，月球的半径是1740km，根据这组数据计算月球的质量和平均密度．
22．宇航员驾驶宇宙飞船到达月球，他在月球表面做了一个实验：在离月球表面高度为h处，将一小球静止释放，测得落到月球表面速度为v，已知月球的半径为R，万有引力常量为G，不考虑月球自转的影响。求：
（1）月球表面的重力加速度大小g月；
（2）月球的质量M；
（3）飞船在近月圆轨道绕月球做匀速圆周运动的周期T。
参考答案
1．C2．A3．D4．D5．B6．D7．C8．A9．C10．B11．B12．B13．C14．B15．A
16．ABD17．B18．ACD19．AD
20．周期T,物体重力F； ； ；
21．月球的质量为7.2×1022kg，平均密度为2.7×103kg/m3
22．解：（1）据自由落体规律知，月球表面重力加速度；
（2）在月球表面重力与万有引力相等有：
可得月球质量M==
（3）近月绕行时，卫星所受万有引力与重力相等，卫星由重力提供圆周运动向心力有：
可得卫星的周期T==
答案第2页，总2页